Ressonância ciclotrônica

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Freqüência ciclotrônica de uma partícula carregada em movimento perpendicular em direção a um campo uniforme magnético B de magnitude e direção constantes

A ressonância ciclotrônica descreve a interação de forças externas com partículas carregadas passando por um campo magnético, assim, já se movendo em um caminho circular. Ela recebe esse nome por conta do cíclotron,[1] um acelerador de partículas inventado Ernest Lawrence que usa esta ressonância para adicionar energia cinética em partículas carregadas[2] .

A freqüência ciclotrônica ou girofrequência  é a freqüência de uma partícula carregada em movimento perpendicular em direção a um campo magnético B uniforme, ou seja, com magnitude e direção constantes[3] . Desde que o movimento é sempre circular, a freqüência ciclotrônica é dada pela igualdade das força centrípeta[4] e da força magnética de Lorentz [5] [6]

\frac{mv^2}{r} = qBv

com a partícula de massa m, carga q, velocidade v, e o caminho radial circular r, também chamado raio de rotação.

Pela substituição para a frequência de circulação f = \frac{v}{2 \pi r}, que define a frequência do ciclotron, isto leva a

f = \frac{q B}{2\pi m},

ou a frequência angular

\omega = 2 \pi f = \frac{q B}{m}.

Ver também[editar | editar código-fonte]

Referências

  1. "Physics", por M. Alonso & E. Finn, Addison Wesley 1996.
  2. ciclotron utilizado como o primeiro estágio em alguns dos grandes aceleradores de partículas de múltiplos estágios.
  3. Francis F. Chen - Introduction to Plasma Physics and Controlled Fusion, Vol. 1: Plasma Physics, 2nd ed. publicado por Plenum Press em Nova York (1984) isbn=0-306-41332-9
  4. 
\vec{F} = {m}{|\vec{v}|^2 \over {r}} \hat{r}
  5. \mathbf{F} = q(\mathbf{E} + \mathbf{v} \times \mathbf{B})
  6. USANDO UM WEBSITE PARA EXPLICAR A ESPECTROMETRIA DE RESSONÂNCIA CICLOTRÔNICA DE ÍONS POR TRANSFORMADA DE FOURIER Publicado em Quím. Nova vol.24 no.3 São Paulo em maio-junho de 2001 por Luciano Aparecido Xavier, Marcelo Sena, Roberto Slepetys Ferreira, Harrald Victor Linnert e Jair João Menegon
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